電泳(Electrophoresis)是一種利用帶電粒子在電場中定向移動(dòng)的特性,實(shí)現(xiàn)混合物中不同成分分離、分析或純化的核心技術(shù),廣泛應(yīng)用于生物化學(xué)、分子生物學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、材料科學(xué)等領(lǐng)域。其本質(zhì)是 “電荷差異” 與 “電場力” 共同作用的結(jié)果 —— 不同物質(zhì)因帶電性質(zhì)、分子大小、形狀不同,在電場中的遷移速度存在差異,終實(shí)現(xiàn)分離。
電泳的分離核心依賴遷移率(Mobility, μ) —— 即帶電粒子在單位電場強(qiáng)度下的移動(dòng)速度,其大小由粒子自身性質(zhì)和環(huán)境因素共同決定:
影響因素 具體作用
粒子自身性質(zhì) 1. 電荷量:電荷越多,電場力越大,遷移越快(如 DNA 帶負(fù)電,電荷量隨片段長度增加而增多);
2. 分子大?。悍肿釉叫。橘|(zhì)阻力越小,遷移越快(如小分子蛋白質(zhì)比大分子蛋白質(zhì)遷移快);
3. 分子形狀:球形分子比線性 / 不規(guī)則分子阻力小,遷移更快(如球狀蛋白>纖維狀蛋白)。
外部環(huán)境因素 1. 電場強(qiáng)度:電壓越高,電場力越強(qiáng),遷移越快(需平衡速度與分辨率,電壓過高易導(dǎo)致發(fā)熱);
2. 緩沖液:提供穩(wěn)定 pH(維持粒子帶電狀態(tài))和離子強(qiáng)度(影響電場傳導(dǎo)與粒子穩(wěn)定性);
3. 支持介質(zhì):如凝膠、濾紙等,通過孔徑大小 “篩選” 不同分子(核心作用,如瓊脂糖凝膠的多孔結(jié)構(gòu))。
電泳加工與其他涂裝工藝的對比(以汽車涂裝為例)
工藝 涂層均勻性 耐腐蝕性 環(huán)保性 成本(設(shè)備 + 耗材) 適用工件
電泳涂裝 ★★★★★ ★★★★★ ★★★★☆ 高(設(shè)備貴,耗材便宜) 復(fù)雜金屬件(車身、車架)
靜電噴漆 ★★★☆☆ ★★★☆☆ ★★☆☆☆ 中(設(shè)備簡單,涂料利用率低) 外觀件(汽車保險(xiǎn)杠、家電外殼)
粉末涂裝 ★★★★☆ ★★★★☆ ★★★★★ 高(需高溫固化,適合厚涂層) 戶外工件(路燈桿、
水洗 1(脫脂后)
目的:沖洗工件表面殘留的脫脂劑,避免帶入后續(xù)酸洗 / 磷化槽。
工藝:常溫水洗,時(shí)間 1-2 分鐘,可采用噴淋方式提率。
控制:水洗后工件表面 pH 值應(yīng)接近中性(6-8)。